TEKSTİLBANK | Ücretsiz Tez Ödev Proje Sunum | Türkiyenin Tekstil Döküman Bankası |

Pamuklu Mamullerin Ön Terbiyesi

Ön terbiye işlemlerinin en fazla önem taşıdığı mallar kuşkusuz ülkemizin üretimi göz önüne alındığında pamuklu mamullerdir. Liflerin üzerinde bulunan bütün bu yabancı maddelerin ön terbiye işlemleri ile giderilmesi gerekir. Aksi halde bunlar pamuk terbiyesinin verimini düşürmekte hatta bazen terbiyeyi imkansız kılmaktadır. Çünkü bu maddeler lif üzerinde çok düzensiz dağılmış vaziyettedir ve her pamuk kalitesinde o hasatın elde ediliş koşullarına bağlı olarak çeşit ve miktar bakımından farklı düzeyde bulunabilirler.
İyi bir ön terbiye işlemi sonucu yalnızca kumaşta, liflerin içinde , veya üzerinde bulunan haşıl , çöpel yağ vaks , hemiselüloz renkli madde gibi yabancı maddelerin iyi bir şekilde uzaklaştırılması ve dolayısı ile bir hidrofillik ve beyazlık derecesinin sağlanması yeterli değildir, iyi bir ön terbiyeden söz edilebilmek için aynı zamanda,

• Sağlanan bütün etkilerin (çöpel dökülmesi, haşıl sökülmesi, hidrofillik, beyazlık, liflerin şişmesi, pH değeri, liflerdeki nem miktarı gibi) homojen olması,
• Liflerin zarar görmemesi,

• Kumaşta kırık meydana gelmemesi,
• Kumaşın boyut değişmezliğinin iyi olması gibi hususların da sağlanması gerekmektedir.

Bu şekildeki düzgün bir ön terbiyenin aşağıda belirtilen iki nedenden dolayı ekonomik önemi açıktır.


1. Hatalı boyamaların düzeltilmesinden ileri gelen maliyetler azalır.
2. İkinci kalite pamuk kullanmaktan ileri gelen kayıplar azalır.

Sonuç olarak ön terbiye işlemlerinden beklenen hususların yerine getirilmesi için aşağıda belirtilen işlemlerin yapılması gerekir.

işlemin adı
Amacı
Cinsi

Yakma
Kumaş yüzeyini düzgünleştirmek
Yakma

Haşıl sökme
Haşılın parçalanması ve uzaklaştırılması, Selülozun şişirilmesi

Ekstraksiyon Şişirme

Hidrofilleştirme
Lifteki hidrofob maddelerin uzaklaştırılması, bitkisel artıkların yumuşatılması, selülozun şişirilmesi

Ekstraksiyon Şişirme

Ağartma
Renkli pigmentlerin bozuşturulması, bitkisel artıkların uzaklaştırılması
Oksidasyon Ekstraksiyon

Merserizasyon
İç yüzey alanı genişletme, kesiti dairesel hale getirme
Şişirme




Tablodan da açıkça görüldüğü gibi pamuklu bir ham bez ön terbiye dairesinde ; yakma , haşıl sökme, hidrofilleştirme , ağartma, optik beyazlatma ve merserizasyon işlemlerinden geçirilebilir. Terbiye mühendisinin en önemli görevi bu işlemlerden mala ;

• Hangilerinin,
• Hangi sıraya göre,
• Hangi Yöntemlerle,
• Hangi makinelerde,
• Hangi şartlarda, ( Hangi reçeteye göre)

Uygulanacağına karar vermektir. Bütün pamuklu ham bezlere bu işlemlerin hepsinin uygulanması şart olmadığı gibi , uygulanacak işlemlerin her birinin ayrı ayrı yapılması da şart değildir.

Gazeleme ( Yakma )


Amaç :

Tekstil yüzeyinde görüntüyü bozan ve istenmeyen tüylerin yüzeye zarar vermeden yakılarak uzaklaştırma işlemidir.
Yakma işlemi aslında tekstil materyalinin alevden geçirme işlemidir. Alev yüzeyin derinliklerine kadar, inebildiği için bu-işlemle makaslama işleminde ulaşılamayan bölgelere de ulaşmak mümkün olabilmektedir.
Yakma işlemi sırasında bezin kuru olması gerektiğinden ve yakma sonucunda bezde bir sararma meydana geldiğinden , genellikle yakma , ön terbiye dairesine kuru ham bezin ilk gördüğü işlemdir.


Kullanılan Makineler

• Gazlı
• Elektrik levhalı
• Kızgın Seramik plakalı
• IR - ( enfraruj )

Gazlı yakma sistemi ucuz olduğu için tercih edilen bir sistemdir.Her türlü gaz ve sıvı yakıtlar kullanılabilir.Gaz-hava karışımı basınç altında Beklere verilerek ateşlenir. Açık endeki kumaşlar karışıksız bir şekilde düzeltme silindirleri vasıtası ile düzeltilerek gerilerek alevden geçirilir. Yakma hızı 240 m/d kadar olabilir. Kumaşın her iki yüzüne de aynı anda yakma yapılabilir.
Günümüzde modern gaze makinelerinde otomatik ateşleme vardır. Alev ayarlaması otomatik olarak yapılır.

Yakmadan çıkan kumaşta kalan kıvılcımların için için yanmaya neden olmasını önleyebilmek için , kumaş makineye terk etmeden önce iki adet merdane arasından geçirilir. Fakat genellikle yakmadan sonra haşıl sökme işlemi yapılacağından , yakma makinesinden çıkan kumaş hemen haşıl sökme flottesinin bulunduğu tekneye sokularak hem kıvılcımların emin bir şekilde söndürülmesi , hemde haşıl sökme flottesinin emdirilme işlemi sağlanmış olur.



Kumaş sıralı brülörlerin alevlerinin önünden son derece hızlı bir şekilde geçirilir Kompleks hav yakma makineleri, yakılacak kumaşın her iki yüzünü de yakabilecek bir konstrüksiyona sahiptir. Hav yakmanın üniform bir şekilde gerçekleşmesini garanti etmek için, kumaş önce bir kurutma silindirinden geçirilir ki kumaşın her yerindeki nem içeriği eşit olsun Hav yakmadan sonra, kumaşta herhangi bir noktada oluşabilecek tutuşmayı önlemek için, kumaş ya kuru iki rulo arasından geçirilmeli yada bir su banyosundan geçirilmelidir. Bu banyo genellikle kumaşa haşıl sökme çözeltisini emprenye etmek şeklinde kullanılır.
Bir hav yakma makinesinin kısımları; brülörler, ekstraksiyon sistemi (alevli gazın uzaklaştırılması için), soğutma sistemi, titreşim/fırçalama sistemi, kül uzaklaştırma sistemi (statik toz önleyicili) dir.

Selüloz liflerinin yüksek temperatürlere karşı hassaslığı az olduğundan, kuvvetli bir yakma işleminden geçirilebilirler Rejenere selüloz lifleri ise doğal selüloz liflerinden daha zor yanarlar Dolayısıyla bunların yakılmasında kumaş hızı daha düşük olmalıdır. Yün lifleri bir taraftan yüksek temperatürlere karşı hassastır, öte yandan yün kıllarının tutuşma temperatürü yüksek, yanma özellikleri kötüdür. Bunun sonucu olarak. yüksek temperatürdeki aleve gereksinme vardır, fakat bu alevin kumaşa fazla etki etmesi de önlenmelidir Yapay liflerde yakma yalnız düzgün bir yüzey elde etmek için değil, aynı zamanda boncuklanmayı önlemek için de yapılır Zira ipliklerden çıkan lif uçları ne kadar iyi uzaklaştırılırsa, zamanla boncuklaşma oluşması da o ölçüde azalır Bunun yanında dikkat edilmesi gereken bir husus da, lif uçlarının tamamen yanmasıdır Bunlar yanmayıp erirlerse, kumaş üzerinde farklı tonda boyanan noktacıklar meydana gelir ki. bunlar kumaşın tutumunu ve görünümünü etkiler.


Bek Pozisyonları

Gaze makinelerinde 3 4 farklı yakma pozisyonu vardır. Bu yakma pozisyonları yakılacak kumaşın cinsine tüylülük miktarına ve kullanılacağı yerle çok yakından ilgilidir. Bu pozisyonlar aşağıda anlatılmıştır.





Kumaşa Dik Pozisyonda Yakma

Bu klasik bek pozisyonunda alev i arkasında bir şey bulunmayan kumaşa dik olarak etki ettirilmekte ve dolayısı ile kumaşın içerisine nüfuz edebilmektedir. Kuvvetli ve yoğun bir yakma etkisinin sağlandığı bu pozisyon , özellikle selüloz liflerinden yapılmış kumaşlar ile diğer ağır kumaşların yakılması için en çok kullanılan pozisyondur.


Teğetsel Yakma

Bu pozisyonda alev yakılacak kumaşa ancak teğetsel bir şekilde temas ettirilmektedir. Yani kumaşın yüzeyine doğrudan püskürtülmemektedir. Ilıman bir yakma şekli olup daha ziyade yünlü kumaşlar ile hafif ve hassas kumaşların yakılmasında tercih edilmektedir.


Silindir Üzeri Yakma

Alevle temas anında kumaş , içten suyla soğutulan bir silindir üzerinde bulunmaktadır. Bu pozisyon özellikle sentetiklerin (soğutma silindiri sayesinde ısınan liflerin termik zarar görmesi önlenmektedir. ) ve karışımların yakılmasında kullanılır.

Tersten Hava Püskürtmeli Yakma

Bu pozisyonda beklerin karşısında kumaşın arka yüzünden hava püskürtüldüğünden alevin kumaşın içerisine girmesi önlenmekte , sadece yüzeylerdeki tüycükler yanmaktadır. Ilıman bir yakma etkisi sağlamakta olup , daha ziyade yünlülerde ve örme kumaşlarda tercih edilen bir pozisyondur.


Başta merserize dikiş iplikleri olmak üzere bası kıymetli iplikler , iplik halindeyken yakılırlar. İpliklerin yakılmasında bobinlerden sağılan iplikler tek tek beklerin içerisinden geçirildiklerinden üretim kumaş yakılmasındakine nazaran çok daha düşüktür. İplik yakılmasında gazlı beklerin yanında elektrikli yakma başlıkları da kullanılmaktadır.


Gaze Yapılırken Nelere Dikkat Edilmesi Gereken
Noktalar


• Alevin şiddeti
• Malzemenin makineden geçiş hızı, (120 / 240 m / d )
• Malzemenin makineden geçerken karışıksız, düz, ve muntazam bir şekilde geçmesi
• Alevle kumaşın mesafesi
• Alev pozisyonu


İşlemden önce kumaşın kuru olması için kumaş kurutucudan geçirilerek kurutulur. Yakma makinesinden geçen kumaş, muhtemel bir alev kalıntısının giderilmesi ve yanma tehlikesini önlemek için iki silindir arasından geçirilerek sıkılır,



Haşıl Sökme


Amaç :

Dokuma kumaşların dokuma makinelerinde dokuma işlemini kolaylaştırmak, ipliklerin kopmasını önlemek ve mukavemet arttırmak için haşıllama işlemi yapılır .
Haşıl maddeleri kumaşın emme özelliğini azaltırlar ve kumaşın sert ve su itici hidrofob - bir yapıya sahip olmasına neden olurlar.
Bilindiği gibi terbiye işleminin uygulandığı kumaşlar (boyama , baskı) su emici hidrofil - bir yapıda olmalıdırlar . Ayrıca haşıl maddelerinin kumaşa sert bir tuşe vermesi genellikle arzu edilmez.
İşte bu nedenlerden dolayı haşıl maddeleri tekstil materyalinden uzaklaştırılır ve bu işleme haşıl sökme denir. Haşıl sökme işlemi kullânılan haşıl maddesinin kimyasal yapısına göre değişir.
Her ne kadar haşıllama işlemi dokuma hazırlık dairesinde yapılmaktaysa da dokumadan sonra işi biten haşılın kumaştan uzaklaştırılması terbiye dairesinde yapıldığından , haşıl konusunda dokumacı ve terbiyecinin temas halinde bulunmalarında büyük yarar vardır.

Hasıl maddeleri

• Nişasta, Karboksiselüloz , Polivinilalkol, poliakrilat gibi maddelerdir
• Bazıları suda kolaylıkla çözülürken bazıları özel maddelerle (enzimler) çözülürler.
• Bazı haşıllama işlemlerinde maliyet ve haşıl sökme işlemlerini etkilemek için bir kaç haşıl maddesinin karışımı kullanılır.





Kullanılan haşıl maddesini tanıma

Kullanılan haşıl maddesinin kimyasal yapısını kontrol etmek için bazı deneyler yapılır.
Örneğin: Nişasta / Nişasta + PVA
Kumaş üzerine İyot + potasyum iyodür çözeltisi damlatıldığında mavi- viyolet bir renk oluşursa kumaşın nişasta ile haşıllandığının kanıtıdır.
PVA haşılı :
İyot + potasyum, iyodür + Borik asit çözeltisi : Kahverengi üzerine asit çözeltisi damlatılır Kahverengi leke maviye dönüşür.

Haşıl Maddeleri ve Sökme Yöntemleri

Suda çözünmeyenler
• Nişasta Enzimler /Hidroliz / Oksidasyon

Suda çözünenler

• Modifiye Nişasta Sıcak yıkama
• Kaboksimetilselüloz (CMC) Alkalik yıkama
• Polivinilalkol (PVA) Sıcak yıkama
• Poliakrilat Alkalik yıkama
• Polyester haşıl Sıcak yıkama + yıkama maddesi
• Vaks Sıcak yıkama

Nişasta Haşılının sökülmesi :

Enzimler
Nişasta haşılının parçalanarak uzaklaştırılmasında kullânılan canlı mikro organizmalardır:
Nişasta haşılının sökülmesinde en yaygın olarak kullanılan maddelerdir. Çünkü enzimler pamuk elyafına zarar vermezler.
Haşıl sökme işleminde nişastayı parçalayan enzimlere Amilaz denir

Amilazlar üç tiptir :
• Pankreas Amilazı
• Bakteri amilazı
• Malt amilazı

Haşıl sökmede kullanılan enzimler canlı mikro organizmalar oldukları için depolama koşullarına karşı koruyucu maddeler ihtiva ederler .

Hidroliz : Asidik - Bazik
Asidik Hidroliz
Burada sülfürik asit kullanılır. Ancak âsit pamuk elyafına zarar verdiği için çok ucuz bir yöntem olmasına rağmen yaygın olarak kullanılmaz.

Bazik Hidroliz
Kumaş 1-2 g/l kostikle emdirilir. (pH 10) sıcaklık : 40-50 °C bekletildikten-sonra yıkanır. Bu şartlar altında nişasta molekülleri parçalanır , fakat selüloz molekülleri de zarar gördüğünden tavsiye edilmeyen bir yöntemdir

Oksidasyon maddeleri

Fazla kullanılan bir yöntem değildir
Pertiorat, Peroksit , Hipoklorit gibi oksidasyon maddeleri kullanılarak yapılır.

ENZİM BANYOSUNDA KULLANILAN MADDELER
Islatıcı :
Kumaşın haşıl sökme maddesini ile seri olarak emmesini sağlar.
Kullanılan ıslatıcı köpük yapmamalıdır.
Non iyonik ıslatıcı kullanılır.

Tuz
Tuz olarak yemek tuzu kullanılır. Nişastanın parçalanma hızını arttırlar ve bu maddelere aktivatör denir.

Enzimler
pH 6-7 arasında ideal aktivitelerine ulaşırlar

pH değeri
4-9 arasında ise aktiviteleri çok yüksektir .

Su sertliği
Enzimlerin aktivitesini % 50 -60 oranında arttırır.
Suyun sertliği 8-10 d°H olmalıdır. Yumuşak su kullanılan işletmelerde 0,1- 0,4 arasında kalsiyum klorür ilave edilerek istenilen sertlik elde edilir.


Enzimlerle Haşıl Sökme İşleminde Kullanılan Yöntemler ve Makineler

KESİKLİ (DİSKONTİNÜ) Haspel, Overflow, jet, jiger, levent
YARI KESİKLİ (YARI KONTİNÜ) Pad-Batch, Pd-jig, - Pad-roll
KESİKSİZ (KONTİNÜ) Pad Steam (Bakteri amilazları)

Pad-Batch Yöntemi :
- Fularda emdirme : haşıl maddesi kumaşa % 100 emdirilir.
- Doklara sarma
- Plastik folyo ile kaplama
- Bekletme (4-8 saat)
- Yıkama (kontinü, haspel, overflow jiger gibi diskontinü yıkama)

Diğer Haşıl maddeleri :

Karboksiselüloz : (CMC)
Bu tür haşıl maddeleri sıcak suda kolay çözülürler. Bu yüzden pamuklu kumaşların alkalik yıkanması sırasında kolayca çözülürler.
Polivinilalkol (PVA) ve Poliakrilatlar :

Polivinilalkol, polivinilasetatın sabunlaşması sonucu elde edilmekledir. Asetat gruplarının sabunlaşma (hidrolize uğrayarak hidroksil grubuna dönüşme) miktarına bağlı olarak da dört polivinilalkol tipi bilinmektedir.
Süper sabunlaşmış tip: %99 6 sabunlaşma Tamamen sabunlaşmış tip: %98.0-98.8 sabunlaşma Orta derecede sabunlaşmış tip: %95.5-96.5 sabunlaşma Kısmi derecede sabunlaşmış tip:%87.0-89.0 sabunlaşma
PVA suda çözünmez ancak 75°C' ın yukarısındaki yıkama sıcaklıklarında disperse olur ve kumaştan uzaklaştırılır. PVA haşıllı kumaş veya iplikler hav yakma gibi, ısıl fiksaj gibi yüksek temperatürlere maruz kaldığı zaman, PVA sadece hidrolize olmakla kalmaz aynı zamanda muhtemelen hidrojen bağları tekrar düzenlenir. Bu durum haşıl kütlesine suyun girmesini zorlaştırır PVA'ya suyun penetrasyonunu arttırmak amacıyla bir deterjan veya ıslatıcı gereklidir Araştırmalar göstermiştir ki 75-100°C aralığına gelinmedikçe PVA uzaklaştırılamaz Diğer ilaveler ve bunların etkileri ise Tablo 8 de gösterilmiştir.
Tabloda çeşitli kimyasalların PVA' nın uzaklaştırılmasına etkileri
Kimyasallar
Uzaklaştırılan PVA %'si

Su + deterjan
75

70°C da
78

80°C da ••••
82

90°C da
87

100°C da
88

Hidrojenperoksit
96

Sodyumpersülfat
94

indirgen madde
93

Sodyumhidroksit (%5)
95

Sodyumhidroksit (%10)
85



Hidrofilleştirme

Pamuk liflerinde bulunan yağ, mum, pektin, hemiselüloz... gibi maddelere, liflere toplanmaları ve çırçırlanmaları sırasında karışan yaprak koza çit kabuğu gibi yabancı maddelerin uzaklaştırılması , ham pamuklu mamulleri kuvvetli bazik çözeltilerle muamele ederek sağlanmaktadır. Liflerin birincil çeperinde bulunan yağ mum gibi hidrofob maddeler uzaklaştırılınca, selüloz hidrofil karakteri ortaya çıktığı için bu işleme hidrofilleştirme denir.
Bir hidrofilleştirme işleminde meydana gelen başlıca olaylar şunlardır:
• Sabunlaştırılabilir yağlar ve vakslar sabunlara dönüştürülür.
• Pektinler suda çözünebilen pektik asit tuzlarına (sodyum pektinat) dönüşür.
• Proteinler suda çözünebilen basit amino asitlere veya amonyağa bozunurlar.
• Mineraller çözünürler.
• Sabunlaşmayan yağlar, sabunlaşabilen vaksların hidrolizi esnasında oluşan sabunlar tarafından emülsiye edilirler.
• Haşıl sökme işlemi ile uzaklaştırılamayan haşılın uzaklaştırılması tamamlanır.

• Dokumada meydana gelen makine yağları veya pamuk/poliester kumaşlardaki poliester ipliklere çekim esnasında ilave edilen eğirme yağları uzaklaştırılır
• Kumaştaki bitçikler iyice gevşemekte ve yumuşamaktadırlar. Böylece ağartma prosesinde daha kolaylıkla uzaklaştırılabilirler.
• Hemiselülozlar ve hatta küçük selüloz makromolekülleri çözünmektedirler.

Pamuklu kumaş ve iplikleri hidrofilleştirme işlem i eskiden yalnızca kaynatma ve pişirme şeklinde yapılırdı.
Bu iki işlemde de mal , sud kostik çözeltisiyle sıcakta uzun süre muamele edilmektedir. Aralarındaki fark , kaynatmanın atmosfer basıncında (dolayısıyla 95–100 oC de ) muamele yapılmasıdır. Pişirmenin ise 2,5-3 bar basınçta (110-125oC de) yapılmasınıdır. Sıcaklık arttıkça reaksiyon hızı arttığı için , aynı süre yapılan pişirme işlemiyle kaynatma işlemine nazaran çok daha iyi bir hidrofilleştirme işlemi yapılmaktadır.

Pişirme :

Pamuklu mamullerin, yabancı maddelerden , tabii yağlardan arındırılması ön beyazlık ve hidrofillik kazandırılması için , sud kostik ve yabancı madde içeren flotteyle yüksek sıcaklıkta basınç altında muamele edilmesidir. Pişirme modern tesislerde rastlanmayan eski bir yöntemdir. Günümüzde yerini kontinü ve yarı kontinü bazik işlem yöntemlerine bırakmıştır.

Kaynatma :

Selüloz esaslı materyallerden doğal yağları mumları uzaklaştırmak için ya kaynatma noktasında veya ona yakın sıcaklıkta , alkali flottesi ile üstü açık veya kapalı olan teknelerde ve atmosfer basıncında mamulün muamele edilmesidir.
Kaynatma noktasından daha düşük sıcaklıklarda yapılan kaynatma işlemleri de uygulanmaktadır. Özetle kaynatma işlemi pişirme işleminden daha ılıman şartlarda yapılan hidrofilleştirme ve temizleme işlemidir. Pişirmeden en belirgin farkı normal atmosfer basıncı altında yapılmasıdır.
Kaynatma işlemi ;haspel, jiger, overflow makinelerinde yapılabilir.


Ön Yıkama:

Poliester, poliamid , poliakrilik, gibi sentetik mamuller üzerinde , preperasyon maddeleri , haşıl , üretim sırasında bulaşan makine yağları ve kirler içerebilmektedir. Bunlar boyamada ve diğer terbiye işlemlerinde rahatsızlık vereceklerinden bir ön temizleme gerekir.
Ön temizleme genellikle hafif sodalı ortamda anyonaktif/non-iyonik deterjan karışımları ile 60-80oC de yapılır. İşlem sonrasında asidik işlem soda artıklarının nötrleşmesi için gereklidir. Makine yağlarının etkili bir şekilde uzaklaştırılması için bir emülgatör ilave edilebilir.
Hidrofilleştirme proseslerinde dikkat edilmesi gereken bir diğer önemli husus, hava oksijeni ile temas eden selüloz moleküllerinin oksidasyona uğrayarak zarar görmesidir Bazın kuvveti ve konsantrasyonu arttıkça bu tehlike artar Bu nedenle çözeltiye hava oksijenini etkisiz hale getirecek ve lifleri koruyacak bir yardımcı madde ilave edilmelidir. Bu işlem için ilk piyasaya çıkarılan Lufibrol KB yardımcı maddesi bir "indirgen madde + kompleks oluşturucu" karışımıdır.
Hidrofilleştirmeden sonra mamul önce sıcak su ile durulanmalıdır. Eğer soğuk su ile durulanacak olursa sabunlaşmamış kısımların oluşturduğu emülsiyon bozulur.

Ağartma

Ağartma beyaz kumaşların üretimini amaçlayan bir prosestir ve renkleri daha parlak hale getirir Bu da daha iyi bir satışı destekler. Ağartma, hidrofilleştirmedeki gibi bir temizleme prosesi değildir. Ağartma bir oksidasyon prosesi vasıtasıyla renkli maddelerin yok edilmesidir (uzaklaştırılması değil) Üretim personeli prosesin bir kısmının bozunma olduğunun farkında olmalıdır ve bu Öyle bir şekilde düzenlenmelidir ki yeterli beyazlık sağlanırken, kumaş özellikleri korunsun.
Oksitleyici ajanlar indirgeyici ajanlardan çok daha yaygın derecede kullanılırlar Pamukluların ağartılmasında en yaygın olarak kullanılan oksitleyici ajanlar, hidrojenperoksit, sodyumklorit ve sodyumhipoklorit dir. En ucuz ve en bol okside edici ajan atmosfer oksijenidir ve materyalin güneşe ve havaya maruz kaldığı açık bir alana yayılması, eski ağartma metotlarındandır
Işığın selüloz lifleri üzerine yaptığı etkiler, çeşitli araştırmacılar tarafından farklı şekillerde açıklanmıştır Giderek güncelleşen çevre sorunları nedeniyle doğala dönüşün hızlandığı bu son yıllarda çevre kirliliğine katkıları ya sıfır yada diğer terbiye işlemlerine göre çok az olan, bu çevre dostu ağartma belki gelecekte tekrar gündeme gelecektir.
Özetle ağartma işlemini amaçlarını şu şekilde maddeleyebiliriz

• Pamuklu mamullerin doğal rengini gidermek
• Mamule emicilik kazandırmak
• Yüksek derecede beyazlık sağlamak
• Bitkisel artıkları (Bitler) uzaklaştırmak

Ağartma işleminde etken olan faktörler :

Ağartma ve kasar işlemlerinde istenmeyen maddelerin, kirlerin ve bitkisel artıkların çöpeller uzaklaştırılması ve iyi bir beyazlık elde edilmesinde etkili olan faktörler.
1) Alkali (baz) miktarı ve cinsi
2) Sıcaklık
3) Zaman
4) Diğer kimyasal maddeler miktarı ve cinsi (Ağartma maddesi, İyon=tutucu, Yıkama maddesi, Islatıcı vs )

Ağartma işlemi için uygulanan 3 adet ana yöntem mevcuttur bunlar ;
Hipokloritle Yapılan Ağartmalar ( NaOCl )
Sodyumklorit Ağartması ( NaClO2 )
Hidrojen Peroksit Ağartması ( H2O2 )





Hipoklorit Ağartması
Hipokloritlerin başlıca avantajı ucuz bir ağartma maddesi oluşlarıdır. Kaza özel bir ekipman gerektirmezler. Dezavantajları ise şöyle sıralanabilir:
1 pH' ın kazara düşmesi ile kumaşta tehlikeli boyutlara ulaşan hasarlar meydana gelebilir
2 Proses yavaştır Düşük temperatürlerde çalışıldığından hızlı bir kontinü prosesle entegrasyon güçtür
3 Depolama esnasında kumaşın sararma riski vardır.

Eskiden en çok kullanılan kireç kaymağı ile ağartma bugün önemini tamamen kaybetmiştir. Onun yerine sodyum hipoklorit kullanılmaktadır. NaOCl piyasada litresinde 120 –150 gr aktif klor içeren çözeltiler halinde satılmaktadır. ( bir hipoklorite hidroklorik asit etki ettirildiğinde açığa çıkan klor miktarına aktif klor denir )
Sodyumhipokloritin aktifleşme enerjisi düşük yükseltgenme gücü yüksek olduğundan selüloz liflerine zarar verme tehlikesi yüksektir. Bu nedenle hipoklorit ağartmasının hızının iyi frenlenmesi, sadece bozuşturulmak istenen doğal boya ve pigmentlerle reaksiyona girmesi sağlanmalıdır. Reaksiyon hızının büyük oranda sıcaklığa bağlı olması sebebi ile bu ağartmanın en iyi frenlenme yolu ağartmayı düşük sıcaklıklarda ( 20-30oC ) yapmaktır.
Hipokloritle ağartma yaparken , ağartma etkisini sağlayan sodyumhipoklorit değil bunun suyla hidrolizi sırasında oluşan hipokloröz asittir.

NaOCl + H2O HOCl +NaOH
HOCL HCl +O
Sodyumhipokloritin suyla hipokloröz asidi oluşturma reaksşiyonu , çift yönlü bir denge reaksiyonu olup , etki+zıt tepki prensibine göre ortama sağ tarafta bulunan NaOH ilave edildiğinde , denge sol tarafa kaymaktadır. Yani kuvvetli bazik ortamda ortamda ağartmayı sağlayan hipokloröz asit bulunmamaktadır. Buna karşılık zayıf asidik bazik ortamda ( pH 4,5-9) hipokloröz asit miktarı en fazla ve dolayısı ile liflerin zarar görme tehlikesi de en yüksektir.bu nedenle hipoklorit ağartmasının bu tehlikeli bölgede yapılmasından kaçınılmasıdır.


Ağartma öncesi yapılan işlemler Gerekli maksimal aktif klor miktarı
Haşılı sökülmüş , bazik işlem görmemiş %1,8
Haşılı sökülmüş , kaynatılmış %0,8
Haşılı sökülmüş, pişirilmiş %0,3

Ağartma yapılırken , flotteye gerekli maksimal miktardan biraz daha fazla hipoklorit konur ve arada titrasyon yapılarak , gerekli maksimal aktif klorun tüketildiği saptanınca ağartma durdurulur.
Hipoklorit ağartmasını , kazanlarda , aparatlarda veya haspel , overflow gibi makinelerde soğukta 2 4 saatte yapmak mümkündür. Yukarıda da belirtildiği gibi , başlangıçta ve ağartmanın sonuna doğru yapılacak aktif klor titrasyonları ile flotteye ilk konan ve tüketilen aktif klor miktarlarını saptayıp , gerekli miktar tüketildiğinde ağartmayı kesmek gerekir.
Oldukça sık rastlanan bir diğer yöntem ise bazik işlemden çıkan kumaşa uygun bir emdirme donatımında , soğuk ağartma flottesiyle emdirildikten sonra , havuzlarda birkaç saat bekletilir.
Hangi yöntem kullanılırsa kullanılsın , hipoklorit ağartmasından sonra malın sodyumbisülfat ile bir klor atıklarını uzaklaştırma işleminden geçirilmezi gerekmektedir.



Prosesler
Hipoklorit ağartması yapmadan önce NaOH ile muamele etmek suretiyle, doğal selüloziklerden tüm safsızlıkları uzaklaştırmak gerekir. Eğer proteinler uzaklaştırılmazsa, kloraminleri oluştururlar. Bunlar da sıcak alkali şartlar altında (yıkamada olduğu gibi) ayrışarak kahve renkli maddeler oluştururlar Her ne kadar renkteki bu geri dönüşün başlıca nedeni bazı artık vakslar ve klorun selülozla reaksiyonu ise de bu da hatırda tutulmalıdır.
Hipoklorit ağartması genelde kesikli bir prosestir. Kazanda ağartma için tipik bir formulasyon şöyledir:
2-4 g/l Aktif klor
%0,1-0,2 Islatıcı
2-4g/l Na2CO3

ve pH. NaOH ile 11.5'e ayarlanır Çözelti oranı 1:3-1:7'dir. 20°C’ da 3-4 saat işlem yapılır Daha sonra kumaş sırasıyla; soğuk çalkalama banyosundan. 3-5g/l sodyumpirosülfit veya 8-12 g/l sodyumsülfit içeren banyodan, soğuk çalkalama banyosundan, formikasit veya asetikasitli nötralizasyon banyosundan ve tekrar soğuk çalkalama banyosundan geçer.
Yarı sürekli veya sürekli yöntemlerle de ağartma yapılabilir. En yaygın olarak kullanılan soğukta bekletme (pad-batch) prosesi için şu reçete örneğini verebiliriz.

2-4 g/l aktif klor
%0.5-1 ıslatıcı
2-4 g/l Na2CO3
ve pH 115 olacak şekilde NaOH ilavesiyle hazırlanan çözelti ile Af:%100 olacak şekilde emdirilen kumaş 20°C’ da 2 saat süreyle bekletilir.
Açık en. sürekli bir proses içinse; 10-15 dakika gibi kısa muamele zamanlarını yüksek konsantrasyonlar ile telafi etmek gerekir: 10-15g/l aktif .klor, %5-8 soda ve AF %100'dür
Ağartma tamamlandıktan sonra, klor artıklarının giderilmesi ve asitle muamele edilerek kumaşın nötrleştirilmesi gerekir. Eğer klor artıkları uzaklaştırılmazlarsa kurutma ve daha sonraki depolama sırasında liflere zarar verirler Klor artıklarını uzaklaştırmak için sodyumbisülfit, sodyumtiosulfat veya hidrojenperoksit kullanılabilir.


4HOCI + Na2 S2O3 + H2O Na2SO4. H2SO4 + +HCI

Klor artıkları bu şekilde indirgendikten sonra iyi bir durulama yapmak gerekir Bundan sonra ağartılmış mamul, baz artıklarını uzaklaştırmak için asitli suyla yıkanır ve son olarak da temiz suyla durulanır.

Hipoklorit ağartması en ucuz ağartmadır., fakat diğer taraftan hipoklorit ağartmasının yeterli sonuç verebilmesi için , mamulün bazik işleminin iyi bir şekilde yapılması gerekir. Hipoklorit ağartmasından sonra hafif sarımsı , yarı beyaz bir görünüm elde edileceğinden daha ziyade basılacak ve boyanacak kumaşların ağartılmasında tercih edilmektedir. Ancak atık sulardaki AOX ( absorbe olabilen organik klor ) miktarını arttırdığı için çevre dostu üretime önem veren ülkelerde kullanımı son yıllarda büyük ölçüde yasaklanmıştır.


Sodyumklorit Ağartması

Sodyumklorit ağartma maddesi olarak başlanmıştır. H2O2 ve NaCIO ile karşılaştırıldığında daha yüksek maliyetlidir. Ancak aşağıda belirtilen pek çok avantajlara sahiptir. .
1. Tüm ağartma maddeleri içerisinde klorit ağartması pamuk liflerine en az zarar veren ağartmadır Metal iyonları Sodyumklorit veya kloroz asidin parçalanmasını katalizlemez. Bu da daha yüksek DP değeri (ortalama polimerizasyon derecesi) ve daha az ağırlık kaybı anlamına gelir.
2. Yağların ve vaksların tam olarak uzaklaştırılamaması nedeniyle klorit ile ağartılmış kumaşlar NaCIO ve H2O2 ile ağartılmış kumaşlara nazaran daha yumuşak bir tuşeye sahiptir. Bu gerek örgü mamuller gerekse şardonlanacak mamuller için bir avantajdır.
3. Ağartmanın asidik konsantrasyonda yapılması nedeniyle selüloz lifi daha az şişer. Alkali ortama göre daha az kırışık olma riski vardır
4. Önceden bir hidrofilleştirme adımı şart değildir. Böylece daha az hasarla sorunsuz olarak hamdan direk ağartma başarılabilir.
5. Klorit ile ağartılmış kumaşlar alkali çözeltilerle işlem görmüş kumaşlara nazaran daha yüksek elastikiyete sahiptirler.
6. Viskon, bakıramonyum rayonu, asetat ipeği gibi alkaliye hassas rejenere selülozik lifler ve poliester. poliamid veya akrilonitril lifleri veya bunların pamukla karışımları da sadece sodyumkloritle ağartılabilir.
7. Ağartılan kumaşlar üzerinde alkali atığı olmadığından, mamulün durulanması ve klorit ağartma çözeltisinin uzaklaştırılması için daha az miktarlarda su yeterlidir.

Sodyumhipokloritin tam tersine, sodyumkloritin aktifleşme enerjisi yüksek (reaksiyona girmesi zor) ve redoks potansiyeli düşüktür (yükseltgeme gücü düşük). Dolayısıyla sodyumkloritin pamuk liflerine zarar verme tehlikesi yoktur ve yeterli bir ağartma etkisi sağlanabilmesi için, reaksiyonun desteklenmesi gerekmektedir
Yeterli bir reaksiyon hızı sağlayabilmek için. ağartmanın 80°C’ un üzerindeki sıcaklıklarda yapılması gerekmektedir Sodyumklorit ağartmasında da esas ağartma etkisini gösteren, NaClO2 tuzu değil, bunun suyla hidrolizi sonucu oluşan Klorit asididir
Sodyumkloritin suyla klorit asidi oluşturma reaksiyonu çift yönlü bir denge reaksiyonu olup, etki-zıt tepki prensibi uyarınca bazik ortamda denge Sodyumklorit tarafına kayar Dengenin klorit asidi tarafına (sağa) kaydırılıp, yeterli kloru asidi konsantrasyonlarına-, ulaşabilmek için, ortamın asidik olması (pH 3,5-4, formik asit ile ayarlanabilir) gerekmektedir
Sodyumklorit ağartmasının, liflere zarar verme tehlikesi olmadan iyi bir beyazlık sağlama avantajına karşılık bazı sakıncaları da vardır
Türkiye'de üretilmeyen ve sodyumhipoklorite nazaran oldukça daha pahalı olan NaClO2, % 25-30'luk çözelti veya % 80'lik katı madde olarak satılmaktadır. Katı Sodyumklorit özellikle gözenekli organik maddelerle temas ettiğinde patlayaraktan reaksiyona girmektedir
Sodyumlorit ile asidik ortamda çalışırken zehirli klordioksid (ClO2) gazı açığa çıkmaktadır Bunu azaltmak için flotteye uygun stabilizatörler ilave edilmelidir Ayrıca ağartmanın yapıldığı cihazın üzerinde iyi bir emme (aspiratör, davlumbazı donatımı bulunmalıdır.
Sodyumklorit oksitleyici bir madde olduğundan ve ağartma yüksek sıcaklıklarda ve asidik ortamda yapıldığından, ağartmada kullanılan cihazlar en iyi paslanmaz çelikten yapılmış bile olsalar, zamanla korozyona uğramaktadırlar. Flotteye ilave edilen korozyon önleyici maddeler bu tehlikeyi azaltmaktaysalar da. en emin çalışma şekli, ağartmayı seramik veya titandan yapılmış öze! cihazlarda yapmaktır
Çektirme yöntemine göre 80-90°C’ da 3-6 saatte yapılan ağartma yönteminin yanında, pad-roll yöntemine göre termo-bekletme odacıklarında birkaç saat 90-950C'da bekletme şeklinde çalışmak da mümkündür Ama kısa süreli (T-201) buharlama esasına dayanan kesintisiz çalışma yöntemleri. NaClO2 ağartması için uygun değildir
Hipoklorit ağartmalarında olduğu gibi. sodyumklont ağartması da atık sulardaki absorbe edilebilen organik klor (AOXV miktarını artırdığından, çevre dostu üretime önem veren ülkelerde büyük ölçüde yasaklanmıştır

Hidrojenperoksit Ağartması

Hidrojenperoksit tekstil için en yaygın olarak kullanılan ağartma maddesidir ve tüm liflerin % 85'den fazlası onunla ağartılır. 1878'lerde kullanılmaya başlanmıştır. 1930'lara kadar en çok baryumperoksit ve daha sonraları da sodyumperoksit kullanıldı. Bu durum Hidrojenperoksit kullanımının hızla yayılması ve daha önce kullanılan hipoklorit ağartma proseslerinin yerini almasıyla 1930'larda değişti. Bu değişim H2O2 üreticileri tarafından ürünün tekstil fabrikalarına tavsiye edilmesiyle yapılan araştırma ve geliştirme çalışmalarının, hassas ve sürekli bir teknik servisle birleştirilmesi ve stabil ve konsantre H2O2 solüsyonunun hazır mevcudiyeti ile desteklendi.
Hidrojenperoksit ağartmasında kullanılan kimyasalların fiyatı hipokloritlerle olanınkinden daha fazla olmasına rağmen; hidrojenperoksitle ağartma, son zamanlarda büyük Ölçüde artan kullanımına katkısı olan avantajlara da sahiptir Bu avantajları şöyle sıralayabiliriz.
1) Selülozik liflerin H2O2 ile ağartılması alkali çözeltilerde kaynama noktasında veya yakınında yapıldığından pişirme ve ağartma aynı zamanda olmaktadır. Sodyumhidroksit ile uzun süreli bir kaynatma, sürekli proseslerin gelişiminde belirgin bir engel olmuştur. Bu safhanın elimine edilebileceği anlaşıldığında, sürekli proseslerin hızla ilerlemesi için şartlar oluşturulmuştur Dahası doğal liften çıkarılan safsızlıkların mevcudiyeti yararlıdır. Çünkü oksijen fonksiyonunu yerine getirmeden önce aşırı oksijen kaybını önleyerek, Hidrojenperoksit üzerinde stabilize edici bir etki oluştururlar. Oysa hipokloritlerle ağartma yapmadan önce uzun süre NaOH ile kaynatma yapmak suretiyle, doğal selülozik liflerden tüm safsızlıkları uzaklaştırmak gerekir Eğer proteinler uzaklaştırılmazsa kloraminleri oluştururlar. Bunlar da sıcak alkali şartlar altında (yıkamada olduğu gibi) ayrışarak kahverengi maddeler oluştururlar. H2O2 proteinlerle reaksiyona girmediği için, ön alkali kaynatma yapmaksızın sürekli bir beyazlık elde edilebilir.
Ham pamuktaki suda çözünebilen safsızlıkların önemli bir stabilite etkisi vardır Şekil-19'da A eğrisi 7 g/l Na2SİO3l 17 g/l Na2CO3 ve 0.5 g /l NaOH içeren bir hacimlik çözeltiden H2O2 kaybı ve zaman arasındaki ilişkiyi göstermektedir. (190°F’ da) Eğri B, 25 g. Mısır pamuğunun suyla kaynatılmasıyla elde edilen sulu extrenin ilave edildiği benzer bir çözeltiden H2O2 kaybını gösterir. Şayet pamuk uzun süre sodyumhidroksitle kaynatılarak önceden pişirilirse, bu safsızlıkların yararlı etkisi kaybolur. Bu nedenle pişirilmemiş pamuğun ağartılması, materyalin çok fazla yüklü olmaması durumu hariç tercih edilir Çünkü çözeltinin kirliliği aşın olacağından istenilen beyazlık derecesini elde etmek mümkün olmaz. Şayet bir ön arıtma gerekliyse, bu muamelenin mümkün olduğu kadar ılımlı olması istenir.
2) H2O2 kullanımını yeğleyen bir diğer önemli düşünce de aşırı ağartma nedeniyle yıpranma riskinin az oluşudur. Genellikle optimal ağartma koşullarında sodyumkloritin pamuk liflerine zarar vermediği söylenir. Ancak aşırı klorit kullanımı veya pH'ın yüksek olduğu durumlarda kumaş aşırı derecede hasar görür.
3) Hidrojenperoksit oksidasyonu tarafından selüloz üzerinde oluşturulan başlıca fonksiyonel grupların ketonlar olduğu görülür.
Aldehit ve karboksil grupları çok az miktarda bulunur. Böylece pH 9.5'de H202 bir ketoselüloz üretir. H202 ile okside edilmiş keto grupları aktif değildir ve bunun sonucu olarak sararmaya ve rengin geri dönüşüne sebep olmazlar.
Aldehitler alkollerin aldehitlere okside olmasından çok daha kolaylıkla asitlere okside olduklarından temel ortamda aldehitin bir sonucu olarak asidin kolayca meydana gelmesi gerektiği açıktır Böylece çalışılan pH' larda fonksiyonel grup karboksile olmuş mamul lehine oluşur.
4) Hidrojenperoksit diğer ağartma maddeleri arasında en düşük redox potansiyeline (810 - 840 mV) sahiptir Bunun sonucu olarak da geniş bir ranj içerisindeki koşullar ve makinelerle çok çeşitli kumaşlara uygulanabilir. Gerek sıcakta, gerek soğukta; sürekli ve kesikli yöntemlerin herhangi biri ile çalışılabilir.
Pamuklu mamullerin H2O2 ile soğuk bekletme yöntemine göre ağartılmasının en büyük avantajı enerji tasarrufu sağlamasıdır, özellikle ülkemiz gibi enerjinin kıt ve pahalı olduğu ülkelerde durum daha da ilginçtir. Yöntemin bir diğer avantajı ise makine parkının basit olmasıdır. Sadece fulard ve dog sarma tertibatı gerektirmesi nedeniyle üretim tam kapasite ile çalışan fakat dar boğazı bulunan firmalar ile üç vardiya çalışmayan küçük işletmeler için tavsiye edilebilir.
Klasik soğuk bekletmeye bir alternatif de, 1/2 saatlik bekletme süresinin ardından 102-103°C’ da 3 dakikalık bir buharlama yapmak şeklindedir Bu şekilde bir çalışma ile iyi ön terbiye sonuçları elde edildiği belirtilmektedir
5) H2O2'nin reaksiyon ürünleri nispeten nontoksik ve zararsızdır. Böylece ağartma departmanlarında çalışanların etkilenmesi büyük ölçüde azalır. Sodyumklorit ile yapılan ağartmalarda ise dikkat edilmesi gereken en önemli hususlardan bir tanesi zehirli klordioksit gazı çıkışıdır. Çalışanların emniyeti açısından özel ekipman konstrüksiyonu şarttır.
6) H2O2 ağartması makinelerde korozyona neden olmaz, özellikle sodyumklorit ile yapılan ağartmalar asidik ortamda ve yüksek temperatürlerde yapıldığından ağartmada kullanılan cihazlar paslanmaz çelikten yapılmış bile olsalar zamanla korozyona uğramaktadırlar.
7) Peroksit ağartmasından sonra antiklorlama gibi bir ard işleme gerek yoktur.
Bu avantajlarına karşılık, literatürde belirtilen birkaç dezavantajı söz konusudur:
1) Yüksek temperatür uygulanmadıkça ağartma yavaştır.
2) Kumaşın içinde veya ağartma çözeltisindeki, demir, nikel, bakır, kobalt ve kurşun hidroksitlerinin mevcudiyeti nedeniyle, peroksitin katalitik dekomposizyonu ile beraber selülozun katalitik degredasyonu meydana gelebilir.
3) Yukarıdaki metaller ve bunların alaşımları, peroksit ağartma ekipmanlarının konstrüksiyon materyali olarak kullanılamazlar. Pasifleştirilmiş molibden paslanmaz çelik,ağaç,seramik, silikat ve çimento kaplı yumuşak çelik veya dökme demir kullanılabilir. Keza cam ve plastik laminatlarla uygulanabilir.
Esas olarak hidrojen peroksitle ağartma sırasında aşağıdaki reaksiyonlar gerçekleşmektedir.
A ) Ağartmayı sağlayan reaksiyonlar
Bazik ortamda yapılan bir ağartmada , ağartma reaksiyonu şu şekilde meydana gelmektedir.
H2O2 + OH HO + HO2-
HO2 + Organik madde OH- + Oksitlenmiş organik madde
Denklemlerde organik madde olarak belirtilen bileşikler , pamuk liflerindeki bozuşturulacak renkli yabancı maddeler olup , bunlar oksitlenince renklerini kaybederler, bozuşup parçalanırlar.

B) Parçalanma reaksiyonları
2H2O2 2H2O +O2 
H2O2 H+ + -OOH
Sıcaklık ve ısıyla artan bu parçalanma reaksiyonlarını azaltmak için , flotteye stabilizatör ilave edilmektedir. Piyasadaki perhidrollerde stabilizatör olarak asit bulunmaktadır. Alt denklemde de görüldüğü gibi asit ilavesi parçalanmayı yavaşlatmaktadır. Peroksit ağartmaları ise genellikle bazik ortamda yapıldığından ağartma flottesine asitlerin dışında başka stabilizatörlerinde ilave edilmesi gerekmektedir.

C) Katalitik zarara neden olan reaksiyonlar
Ortamda demir, bakır, mangan, kobalt... gibi metaller veya bunların iyonları bulunursa , hidrojenperoksit molekülleri radikal bir zincir mekanizmasına göre çok hızlı bir şekilde parçalanmaya başlar ve bu arada selüloz makro moleküllerini de oksitleyerek liflere zarar verir.



Me + H2O2 Me+ + OH- + OH Veya
Me++ + H2O2 Me+++ +OH- + OH
Bu nedenle ortamda metallerin veya iyonların bulunmamasına dikkat edilmelidir. Ve bir güvenlik faktörü olarak flotteye bir antikatalit etki gösteren maddeler ilave edilmelidir.
Hidrojenperoksit ağartmalarında kullanılan stabilizatörler içerisinde uzun yıllar
boyunca tek önem kazanmış olanı magnezyumsilikattır. Magnezyumsilikat suda
çözülmediğinden genellikle flotteye doğrudan magnezyumsilikat konulmayıp, cam suyu
(sodyumsilikat) konulmakta ve flotte normal sert suyla hazırlanmaktadır. Bu durumda ilave
edilen silikat iyonları, sert suda bulunan magnezyum iyonlarıyla magnezyumsilikatı
oluşturmaktadır.
Bu şekilde oluşan ve suda çözülmeyen magnezyumsilikat, her ne kaçlar flottede
kolloidal halde oluşmaktaysa da, bunun bir kısmı malın üzerine çökerek onun tutumunu
bozmakta ve bir kısmı da cihazın içerisine çökerek zamanla rahatsız edici birikintiler
oluşturmaktadır. Çektirme yöntemine göre uzun flotte oranlarında yapılan ağartmalarda
flottedeki perhidrol konsantrasyonu 2-3 ml/l'yi pek geçmezken, emdirme yöntemine göre
yapılan aplikasyonlarda , konsantrasyon' 40-50 ml/Te kadar çıkabilmektedir. Dolayısıyla
emdirme yöntemine göre çalışıldığında, flotteye stabilizatör olarak yüksek konsantrasyonlarda
cam suyu + magnezyum tuzu konulursa çökme problemleri, düşük konsantrasyonlarda
konulursa yetersiz stabilizasyon etkisi problemleri ortaya çıkmaktadır. Bu nedenle emdirme
yöntemine göre aplikasyonlarda stabilizatör olarak tek başına magnezyumsilikat kullanılması
yetersiz kalmaktadır.
1970'lerden sonra yaygınlaşan organik stabilizatörler, çektirme yöntemine göre uzun flotte oranında çalışırken tek başlarına yeterli olmaktaysalar da, aplikasyonun emdirme yöntemine göre kısa flotte oranında yapıldığı durumlarda, cam suyu (esasında magnezyumsilikat) ve organik stabilizatörün birlikte kullanılması daha iyi sonuçlar sağlamaktadır.
Fazla miktarda peroksit kullanıldığında ve reaksiyon hızlı bir şekilde meydana geldiğinde (katalitik parçalanma olmasa bile), peroksitler de pamuk liflerine zarar verebilmektedirler. O nedenle kullanılacak olan perhidrol miktarı, malın ağartmadan önce gördüğü ön temizleme (ekstraksiyon) işlemlerinin etkinliğine göre ayarlanmalıdır. Örneğin haşılı sökülmüş fakat bazik işlem görmemiş kumaş için kütlesinin % 2,5'i kadar perhidrol gerekirken, haşılı sökülmüş ve iyi bir bazik işlem görmüş kumaş için bu miktar yarı yarıya azalmaktadır (% 1,25). 'Çektirme yöntemine göre, örneğin kazanlarda, aparatlarda yapılan bir peroksit ağartması için reçete örneği şu şekilde olabilir (Bazik işlem görmüş mallar için ) :
2-3 ml/l H2O2 (% 35-40'lık)
1-2 g/l NaOH
4-8 ml/l Cam suyu (veya 0,5-2 g/1 organik stabilizatör)
2-3 g/l Islatıcı-yıkama maddesi
Ağartma süresi : 3-5 saat
Ağartma sıcaklığı: 85-90°C
Flotte oranı : 1:5-1:10

Yukarıda da belirtildiği gibi, organik stabilizatörlerin yaygınlaşmasından sonra,
peroksit flottesiyle emdirme yöntemine göre aplikasyonlar da kolaylaşmış ve yaygınlaşmıştır.
Bu şekilde emdirilen peroksid flottesinin reaksiyonu ise, modern bazik işlemler anlatılırken
tanıtılan cihazlarda sağlanmaktadır
A) Uzun Süreli Yöntemler
Emdirmeden sonra sarıp oda sıcaklığında beklemeye bırakma şeklinde yapılan "Soğuk bekletme yönteminde" işlem süresinin çok uzun olmasına (10-24 h) rağmen, reaksiyon sıcaklığının çok düşük olması nedeniyle kullanılacak perhidrol konsantrasyonunun yine de iyice yüksek (bazik işlem görmüş kumaşlarda 2Ü-40 m l/l) tutulması gerekmektedir.
Soğuk bekletme yöntemiyle sağlanan beyazlık derecelen ve çöpel dökülmesi, orta süreli işlemlerdeki kadar iyi değildir. Ancak bu yönteme göre çalışıldığında liflerin katalitik zarar görme tehlikesi azdır.
B) Orta Süreli Yöntemler
Bu gruba pad-roll, J-Box, U-Box, konvevörlü ve kombine buharlayıcılar... gibi
cihazlarda yapılan ve reaksiyon süresi 20 dakika ile 2 saat arasında değişen yöntemler dahildir.
Reaksiyon sıcaklığı yüksek (80-100°C), süresi de uzunca olduğundan, bu yöntemlere göre
çalışırken perhidrol konsantrasyonu nispeten düşük (bazik işlem görmüş kumaşlarda 10-20
ml/1) tutulabilmektedir.îyi bir bazik işlemden sonra uygulandığında bu yöntemle iyi bir beyazlık derecesi ve hidrofillik elde edilebilmekte ve çöpeller tamamen uzaklaştırabilmektedir. Bu yöntemlere göre çalışarak, hidrofilleştirme ve ağartmanın birlikte yapılması da mümkündür. Hattâ flotteye peroksidisülfat tuzu ilave ederek haşıl sökme, hidrofilleştirme ve ağartmanın tek adımda yapılması bile mümkündür.

C) Kısa Süreli Yöntemler

Bu gruba normal gergin geçişli ve HT buharlayıcılarda yapılan ve reaksiyon süresi 1-3 dakika olan yöntemler dahildir. İşlem süresinin çok kısa olması nedeniyle, özellikle basınçsız doymuş buharla (100-103°C) yapılan ağartmalarda perhidrol konsantrasyonunun çok yüksek (bazik işlem görmüş kumaşlarda 25-45 ml/1) tutulması gerekmektedir
Sağlanılan beyazlık derecelerinin çok yüksek olmamasına karşılık, çok kısa reaksiyon süreleri nedeniyle, katalitik zarar meydana gelme tehlikesi ona süreli yöntemlere nazaran daha azdır.



C) Optik Ağartma

Ağartılmış yani kasarlanmış kumaşlar çok hafif sarımtırak bir nüansa sahiptir. Bilindiği gibi bir maddenin beyazlık derecesi o madde tarafından insan gözünün görebildiği spektrum bölgesinde ( 400-750 nm) yansıtılan ışınların miktarına bağlıdır. İlginç olan husus, aynı beyazlık derecesindeki ( yani bahsedilen aralıkta yansıtılan ışınları aynı olan ) iki maddeden insan gözünün hafif mavimtırak nüansa sahip olanını , hafif sarımtırak nüansa sahip olanından daha beyaz algılamasıdır. Bu husus insan gözünün bir yanılgısıdır.
Çivitleme yani optik işlemi işte bu yanılsamadan faydalanılarak, lifler çok hafif kırmızı nüansa sahip mavi boyarmadde ile (selüloz liflerine afinitesi olmayan ) kirletilmektedir. Böylece mamulün yansıttığı toplam ışınlarda bir azalma yani beyazlık derecesinde bir azalma meydana gelmesine rağmen sarımtırak nüans mavimtırak nüansa döndüğü için, insan gözü çivitlenmiş mamulü daha beyazlatılmış gibi algılamaktadır.
Optik beyazlatıcılar morötesi ışınları absorbe ederek aktifleştiklerinden dolayı güneş ışığında çok etkili olmalarına karşı lamba ışığında bu kadar etkili olamamakta ve işlevini tam olarak yerine getirememektedir. Dikkat edilmesi gereken bir diğer unsurda iyi beyazlatılmamış bir malda optik beyazlatıcıyı arttırmanın bir işe yaramayacağıdır. Bu sararmayı arttırarak malın beyazlıktan iyice uzaklaşmasını sağlar.
İşletmede optik kasar işlemi aşağıdaki çizelge takip edilmektedir.

98o C 50’ PH 6

Flotte Oranı 1/20


30’




40oC 20’

• NaOH %2.5
• H2O2 %6
• Islatıcı %0.5
• Yağ. Sök. %0.2
60o C 30’

Flotte Oranı 1/20

Tuz - 30’ Soğuk Durulama
Yumuşatma
30oC 20’
• Optik %1
• Tuz %2
• Çivit %0,001

Overflow makinesinde yapılan normal ve şeker (kasar) ağartmanın şemaları aşağıda verilmiştir
• Yarım ağartma (şeker kasar)


98o C 30’ PH 6

Flotte Oranı 1/20


30’ Sıcak 98 oC
Soğuk
Yumuşatma PH 5,5

40oC 20’
• NaOH %1
• H2O2 %1
• Islatıcı %0.5
• Yağ. Sök. %0.2
• Tam ağartma




98o C 50’ PH 6

Flotte Oranı 1/20


30’ Sıcak 98 oC
Yumuşatma PH 5,5



40oC 20’

• NaOH %2.5
• H2O2 %6
• Islatıcı %0.5
• Yağ. Sök. %0.2











Merserizasyon


Pamuk liflerinin kesitinin NaOH ile şiştiği ilk defa 1844 yılında John MERCER tarafındnn saptanmış ve böylece MERSERİZASYON kavramı ortaya çıkmıştır Daha SONRA 1890 yılında Low tarafından devam edilen araştırmalar sonucunda şişme fazı sırasında germenin parlaklığı arttırdığı ortaya çıkarılmıştır Baz artıklarının uzaklaştırılması için yıkamanın gergin olarak yapılması şarttı Bu şekilde her iki olayı gerçekleştirerek yapılan merserizasyon işlemi, teknikte ilk kez Thomas ve Prevost tarafından uygulanmıştır
Pamuğun alkali ile muamelesinde başlıca şu değişiklikler meydana gelir :
1. Solventlerdeki (CUEN) çözünürlük artar.
2. İpliğin veya kumaşın boyu kısalır (çekme).
3. Mukavemeti artar
4. Boyarmadde absorblaması artar.
5. Kumaşın veya ipliğin fiziksel sıklığı artar.
6. Suyu absorblaması artar.
7. Oksijenle reaksiyonu artar.
8. Pamuğun düşük temperatürlerde reaksiyon kabiliyeti artar.
9. Parlaklığı artar.
10. Olgunlaşmamış (ölü) pamuk lifleri uzaklaştırılır.

Eğer bazla muamele germeden yapılırsa, lif kesitlerinin şişmesi sonucu, kumaş, büyük oranda çeker. Kostikleme denilen bu işlem sonucu, kumaşın daha sakı bir yapı kazanması sağlandığı gibi, boyarmadde alma yeteneği de anar.
Tekstil kimyası derslerinden bilindiği gibi, pamuk liflerine % 12'likten daha derişik bir sud kostik çözeltisi etki ettirildiğinde, diğer bütün terbiye maddelerinden farklı olarak NaOH liflerin yalnızca kristalin olmayan (amorf) bölgelerine nüfuz ermekle kalmam, aynı zamanda liflerdeki kristalin yapıtaşlarının (misellerin, kristallilerin) içerisine de nüfuz edebilir (intramisellar reaksiyon),
Merserizasyonda kullanılan sud kostik çözeltisi genellikle % 20 likten bile daha derişik(27-30° Be' lik olduğundan, NaOH, kristallilerin de içerisine nuruz ederek, (intramisellarreaksiyon) selüloz makromoleküllerindeki hidroksil gruplarıyla, ya sodyumalkolat (sodyumselülozu) meydana getirecek şekilde, veya çekim kuvvetleriyle makromoleküllere bağlanacak şekilde reaksiyona girmektedir :
Sel-OH-NaOH (Sel - OH. NaOH SelONa + H20)
%75 '%25
Bu reaksiyon sonucu liflerin enine kesiti iyice şişmekte ve kristal yapısı değişmektedir.

Liflerin enine kesicinin şişmesi sonucu, pamuk liflerinin tirbişonvari uzunlama kesidi sildirik, böbrek şeklindeki enine kesiti de daire şeklini almakladırlar. Yani merserizasyon sonucu liflerin yüzeyindeki girintiler çıkıntılar azaldığından, liflerin ışığı düzgün yansıtma yeteneği anmakta ; Enine kesidi şişmiş liflerin içerisinde de, uygulanan germe nedeniyle kristalin lif elementlerinin lif eksenine paralel yerleşimi arttığından, liflerin ışık geçirgenliği artmakladır (ışığı düzgünsüz saçma azalmaktadır). Yansıtmanın düzgünleşmesi, geçirgenliğin anarak saçmanın azalması sonucu da liflerin parlaklığı anmaktadır

Germenin etkisiyle merserizasyon sonucu liflerdeki kristalin yapıtaşları, lif eksenine daha paralel bir yapı kazandıklarından ve dolayısıyla aralarındaki bağlar (çekim kuvvetleri) arttığından, malın kopma dayanımı artmakta, esneme yeteneği azalmaktadır.

Merserizasyon sonucu başlangıçtaki boyutlarına göre % 2-4 gerdirilmiş bir kumaşın boyut değişmezliği (çekmezliği) artmaktadır.

Merserizasyon sırasında kristalin yapıtaşlarının içine ve arasına giren sud kostik, lifleri şişirmekte ve daha açık bir yapı kazanmalarını sağlamaktadır. Bu nedenle merserize edilmiş pamuk liflerinin boyarmadde alma hızı ve yeteneği anmaktadır.

Daha düzgün yüzeye sahip olan merserize lifler ışığı daha düzgün yansıttıklarından ve enine
kesiti şişmiş lifler içerisinden geçen ışınların lif içerisinde geçtikleri yolun uzunluğu
arttığından, aynı miktar boyarmadde ile boyanmış merserize lifler, merserize edilmemiş liflere nazaran daha koyu görünmektedirler. Reaktif boyarmaddelerle boyama yapılırken, bunlara ilaveten, boyarmaddenin selüloz makromolekülleriyle reaksiyona girmesi kolaylaştığından, boyarmaddenin daha büyük bir kısmı su yerine liflerle reaksiyona girmeyi tercih etmekte, boyama verimi de artmaktadır.
Ölü ve ham pamuk liflerinin ikincil çeperleri tam gelişmediğinden, birçok boyamada bunlar diğer liflere nazaran daha açık tonda boyanarak, görünümü rahatsız etmektedirler. Merserizasyon sonucu ölü ve ham liflerin boyanma yetenekleri de artarak, bu rahatsız edici durum ortadan kalkmaktadır.
Merserizasyon eskiden 27-30° Be'lik sud kostikle mümkün derece soğukta (15-18°C da) yapılırdı. Merserizasyon işlemi eksotermik (ısıveren) bir reaksiyon olduğu için de, merserizasyon sırasında sud kostik flottesi yoğun bir şekilde soğutulurdu, Merserizasyonun soğukta yapılmasının nedeni, pamuk liflerinin sud kostikle soğukta daha fazla şişmesidir. Ancak iplik kesidi incelendiğinde, ipliğin dış kısımlarındaki liflerin fazla şişmesinin, soğuk sud kostik çözeltisinin ipliğin iç kısmındaki liflere nüfuzunu ve dolayısıyla bu lifleri şişirmesini azalttığı görülmektedir. Halbuki merserizasyon 60°C’ da yapılırsa, pamuk liflen daha az şişmekle beraber, hem aşın şişen dış kısım liflerinin engellemesi ortadan kalkacağından, hem de flottenin kinetik enerjisi artacağından, iplik kesitindeki bütün lifler yaklaşık aynı miktarda şişmektedirler. Dolayısıyla sonuçta sıcak merserizasyon ile de yeterli sonuçlar (parlaklık, dayanım, boyut değişmezliği, boyarmadde alımı, daha koyu görünme... gibi) sağlanabilmektedir. Bugün Avrupa'da terbiye işletmelerinin yarıdan fazlası sıcak Merserizasyon uygulanmaktadır.



Merserizasyon ön terbiye dairesinde, işlem akışının çeşitli adımlan arasında uygulanabilmektedir. Yani ham bezin, haşılı sökülmüş bezin, bazik işlem görmüş bezin veya ağartılmış bezin, hatta boyanmış kumaşın merserizasyonu mümkündür. Ham bezin kuru olma (dolayısıyla kurudan-yaşa çalışma) avantajına karşılık, flotteyi kirletme ve hidrofob olması nedeniyle flotteye NaOH a kaşı dayanıklı özel ıslatıcı ilavesi gerektirme dezavantajları vardır. Diğer durumlarda, son gördüğü işlemden sonra yıkanan kumaş genellikle kurutulmadan merserizasyona sokulduğundan, yaştan-yaşa bir çalışma yapılmaktadır, yani flottenin zamanla seyreltikleşmesini önlemek için, ilave flottesinin Merserizasyon makinesine ilk konulan flotteden (- 30° Be) daha derişik (- 50^Be) olması gerekmektedir. Merserizasyon sonucu lifler çok hafif de olsa sarardıklarından, yaştan-yaşa çalışılabiliyor ise, merserizasyonun bazik işlem ile ağartma arasında uygulanması en uygunudur.
Merserizasyonun etkili olabilmesi için, germe daha devam ederken maldaki NaOH konsantrasyonunun 50-100 g/kg'ın altına düşürülmesi gerekmektedir Malı sıcak suyla muamele ederek yapılan bu germe altındaki NaOH uzaklaştırma adımına stabilizasyon denir.
Merserizasyon adımı sonunda malda 300 g/kg kadar NaOH bulunmakladır ve daha sonraki stabilizasyon ve yıkama-durulamalarla bu NaOH maldan uzaklaştırılmaktadır. Eğer maldan uzaklaştırılan sud kostik (her kg maldan 3CO g NaOH uzaklaştırılmaktadır) atık su kanalına akıtılırsa, hem sud kostik tüketimi, hem de atık suyun arıtılması masrafları tahammül edilemeyecek derecede yükselir. Bu nedenle, en rasyonel çalışma şekli, tam ters akım prensibi uygulanmasıdır. Yani son durulama teknesinin çıkışında emilen temiz su kumaş geçiş yönüne ters yönde, sondan başa doğru, bir tekneden alınıp önündeki tekneye ve ilk yıkama teknesinden alınıp stabilizasyon kısmının son bölmesine verilmektedir. Böylece stabilizasyon kısminin ilk bölmesinden dışarı akan su, 8-10° Be' lik konsantrasyona eşdeğer NaOH içerir hale gelmiş olmaktadır. Bu seyreltik sud kostik çözeltisinin bir kısmı, NaOH ilave edilerek, derişik sud kostik (merserizasyon) flottesinin hazırlanmasında, geri kalanı da bazik işlemlerde (hidrofilleştirmede) kullanılabilir. Ancak kumaşların büyük kısmının merserize edildiği işletmelerde, yine de bu şekilde hepsi tüketilememektedir. Bu taktirde bunun bir vakumlu buharlaştırıcıda derişikleştirilerek, yeniden merserizasyon flottesi olarak kullanılması en ekonomik yöntemdir.